Slapové síly neutronových hvězd: Jak gravitace trhá jejich kůru
© / kredit: ESO/L. Calçada/M. Kornmesser · Zdroj · · CC BY 4.0 · Úpravy: zmenšení a kredit.
Vědci v nové teoretické studii zkoumali, jak slapové působení – tedy deformace způsobená gravitací druhého tělesa – v dvojhvězdných systémech neutronových hvězd rozkmitává jejich vnitřní strukturu a ovlivňuje vyzařování gravitačních vln. Výzkumníci vytvořili fyzikální model, který propojil vnitřní stavbu hvězdy (včetně její elastické kůry, vrstevnaté kompozice a fázových přechodů hmoty) s relativistickou dynamikou vzájemného oběhu.
Pomocí analytického aparátu využívajícího takzvaná Mano–Suzuki–Takasugiho řešení přirovnávají autoři odezvu hvězdy k soustavě harmonických oscilátorů. Tyto kmity začlenili do relativistického modelu oběhu se započtením zakřivení časoprostoru a strhávání časoprostorového rámce. Pro modelovanou dvojhvězdu složenou z hadronovo-hybridních hvězd o hmotnostech 1,20 a 1,50 násobku hmotnosti Slunce výpočty ukázaly, že gravitační, rozhranové a střižné kmity vyvolávají jen nepatrný fázový posun gravitačních vln (do 10⁻² radiánu).
Přestože je dopad na gravitační vlny malý, vyvolané kmity způsobují uvnitř hvězdy obrovské mechanické napětí. Gravitační kmity překračují mez pevnosti kůry u její báze a nejnižší střižný mód způsobuje rozsáhlé přetížení a praskání kůry napříč celým tělesem.
Proč je to zajímavé: Ukazuje se, že slapové síly mohou narušit a roztrhat kůru neutronové hvězdy ještě před samotným splynutím obou těles, což přináší nový způsob, jak zkoumat vlastnosti extrémní hmoty v jejich nitru.
Původní zdroj →Našli jste chybu nebo nepřesnost? Napište redakci. (redakce@kosmonovinky.cz)